Як втрата сну може призвести до збільшення ваги
Лише одна ніч втрати сну має специфічний для тканин вплив на експресію генів та регуляцію обміну речовин у людини, згідно з новим дослідженням дослідників з Університету Уппсала у Швеції.
Висновки, опубліковані в журналі Наукові досягнення, може допомогти пояснити, як з часом змінна робота та хронічна втрата сну можуть погіршити обмін речовин і негативно вплинути на склад тіла.
Попередні дослідження показали, що ризик ожиріння та діабету 2 типу підвищений у тих, хто страждає хронічною втратою сну або виконує змінні роботи. Інші дослідження показали зв’язок між порушенням сну та несприятливим збільшенням ваги, при якому накопичення жиру збільшується, а м’язова маса зменшується, поєднання, пов’язане з низкою наслідків для здоров’я.
Але до цих пір залишається невідомим, чи може втрата сну сама по собі спричинити молекулярні зміни на рівні тканин та призвести до підвищеного ризику несприятливого набору ваги.
У новому дослідженні вчені спостерігали за 15 здоровими особами з нормальною вагою, які брали участь у двох лабораторних сесіях, в яких режим діяльності та харчування був високо стандартизований. У рандомізованому порядку випробовувані отримували одну ніч нормального сну (понад вісім годин), а іншої ночі вони не спали весь час.
На ранок після кожного нічного втручання з підшкірного жиру та скелетних м’язів учасників брали невеликі зразки тканин (біопсії). Ці дві тканини часто виявляють порушення метаболізму в таких станах, як ожиріння та діабет. Вранці також брали зразки крові для аналізу таких метаболітів, як молекули цукру, жирних та амінокислот.
Отримані дані показують, що втрата сну призводить до специфічної для тканини зміни метилювання ДНК - процесу, залученого до регулювання того, як вмикаються або вимикаються гени кожної клітини в організмі. На метилювання ДНК впливають як спадкові, так і фактори навколишнього середовища, такі як фізичні вправи.
"Наші нові результати показують, що втрата сну спричиняє специфічні для тканини зміни ступеня метилювання ДНК у генах, розповсюджених по всьому геному людини", - сказав керівник дослідження Джонатан Седернес, доктор медичних наук, доктор філософії.
"Тому ми вважаємо, що зміни, які ми спостерігали в нашому новому дослідженні, можуть скласти ще одну частину загадки про те, як хронічне порушення сну та циркадні ритми можуть вплинути на ризик розвитку, наприклад, ожиріння".
«Ми також відзначили зміни рівня білків у скелетних м'язах, що беруть участь у [обробці] глюкози в крові, і це може допомогти пояснити, чому чутливість учасників до глюкози погіршувалась після втрати сну. У сукупності ці спостереження можуть дати хоча б часткове механістичне розуміння того, чому хронічна втрата сну та змінна робота можуть збільшити ризик несприятливого набору ваги, а також ризик діабету 2 типу », - сказав Седернаес.
Оскільки дослідники вивчали наслідки лише однієї ночі втрати сну, вони не знають, як інші форми сну або порушення циркадного зміщення можуть вплинути на метаболізм тканин.
"Буде цікаво дослідити, наскільки одна або кілька ночей відновлення сну можуть нормалізувати метаболічні зміни, які ми спостерігаємо на тканинному рівні в результаті втрати сну", - сказав Седернаес.
"Дієта та фізичні вправи - це фактори, які також можуть змінити метилювання ДНК, і, отже, ці фактори можуть бути використані для протидії шкідливим метаболічним ефектам втрати сну".
Джерело: Університет Уппсали